mgr inż. Paweł Noszczyk, Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
prof. dr hab. inż. Henryk Nowak, Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.11
W ocenie stanu technicznego obiektów wysokich, takich jak kominy, wieże czy hale przemysłowe, częstym problemem jest dotarcie do miejsc trudno dostępnych. Jedną z możliwości rozwiązania tego utrudnienia jest wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych (dronów) do oględzin i oceny stanu technicznego w tych miejscach. W artykule omówiono zastosowanie dronów w budownictwie. Innowacyjnym rozwiązaniem jest wyposażenie drona w dedykowaną kamerę termowizyjną. Umożliwia to wykonywanie badań termowizyjnych, np. stropodachów oraz obiektów wysokich. W artykule wskazano zalety i ograniczenia wykorzystania dronów w budownictwie.
Słowa kluczowe: ocena stanu technicznego; inspekcja budowlana; bezzałogowy statek powietrzny; dron; badania termowizyjne; termografia lotnicza.
* * *
Application of drones to thermography testing of buildings
In assessing the technical condition of high buildings such as chimneys, towers or industrial halls, it is often a problem to reach inaccessible places. One solution to this problem is the use of unmanned aerial vehicles (drones) to inspect and assess the technical condition of these areas. The article discusses the numerous uses of drones in the construction industry. The innovative solution presented in this article is to equip dron in a dedicated thermal camera. This gives new possibilities for thermal imaging e.g. roofs and high objects. The article highlights the advantages and limitations of the use of drones in construction.
Keywords: assessment of technical condition, construction nspection, unmanned aircraft, drones, thermal imaging, aerial thermography.
Literatura
[1] Daftry Shreyansh, Christof Hoppe, Horst Bischof. 2015. „Building with Drones: Accurate 3D Facade Reconstruction using MAVs”. Conference Paper in Proceedings – IEEE International Conference on Robotics and Automation. DOI: 10.1109/ICRA.2015.7139681.
[2] Jarzabek-Rychard Małgorzata, Mateusz Karpina. 2016. „Quality analysis on 3D buidling models reconstructed from UAV imagery”. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences
– XXIII ISPRS Congress. Vol. XLI-B1 No. ThS11: 1121-1126.
[3] Kardasz Piotr, Jacek Doskocz, Mateusz Hejduk, Paweł Wiejkut, Hubert Zarzycki. 2016. „Drones and Possibilities of Their Using”. Journal of Civil & Environmental Engineering 6 (3). DOI: 10.4172/2165-784X.1000233.
[4] Kosecki Rafał, Mieczysław Bakuła, Paweł Przestrzelski. 2015. „Budowa, użytkowanie i wykorzystanie aparatu latającego typu multiwirnikowiec do nadziemnego pomiaru objętości”. Elektronika (2): 33 – 36. DOI: 10.15199/13.2015.6.8.
[5] Noszczyk Paweł. 2017. „Bezpieczeństwo i aspekty prawne dotyczące wykonywania lotów dronami”. Zagadnienia aktualnie poruszane przez młodych naukowców 9: 153 – 157.
[6] Nowak Henryk. 2012. Zastosowanie badań termowizyjnych w budownictwie. Wrocław. Politechnika Wrocławska.
[7] Skorupka Dariusz, Rafał Siczek, Maciej Walczyński, Magdalena Kowacka, Angieszka Waniewska. 2016. „Wykorzystanie mobilnych platform latających w badaniach termowizyjnych”.
Materiały Budowlane 526 (6): 138 – 139. DOI: 10.15199/33.2016.06.60.
[8] Szruba Maria. 2017. „Przyszłość dronów w budownictwie”. Nowoczesne Budownictwo Inżynieryjne (1): 30 – 33.
[9] www.ulc.gov.pl (dostęp: 04.07.2017 r.).
Otrzymano: 07.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 27-28 (spis treści >>)
mgr inż. Anna Kucharczyk, Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska
dr inż. Krystyna Urbańska, Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.10
W artykule omówiono problematykę zakotwienia stalowych masztów antenowych w istniejących elementach żelbetowych i drewnianych budynkach. W procesie projektowania należy sprawdzić wiele warunków wytrzymałościowych. Przedstawiono przykład obliczeń analitycznych połączenia ze stropem żelbetowym oraz analizy numeryczne połączeń masztu z żelbetową płytą stropową, a także dla porównania, z elementem drewnianym stropu, wykonane w aplikacji ABAQUS/CAE. Obrazują one wpływ zakotwienia na dany element konstrukcyjny budynku.
Słowa kluczowe: zakotwienie; nośność; maszty; elementy konstrukcyjne.
* * *
The impact of mast structure anchoring on selected, existing building elements
This article presents the problem of anchoring of steel masts on existing reinforced concrete and wooden building elements. In the design process, many strength conditions must be checked. The paper will show example of analytical calculation and numerical analysis made in the ABAQUS / CAE application for mast – roof joints and wood floor element for comparison, illustrating the effect of anchoring on a structural element of a building.
Keywords: anchoring; strength; mast structures; structural elements.
Literatura
[1] Kucharczyk Anna. 2015. „Nośność zakotwienia stalowego masztu antenowego w istniejących elementach budynku”. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture tom 32, zeszyt 62: 251 – 261.
[2] ETA-05/0069. Europejska Aprobata Techniczna dla kotwi sworzniowych fischer FAZ II.
[3] ETAG 001. 2013. Guideline for European technical approval of metal anchors for use in concrete.
Otrzymano: 07.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 25-26 (spis treści >>)
dr hab. inż. Bohdan Stawiski, prof. UZ, Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.09
Jako główne kryterium jakości betonu towarowego, produkowanego w wytwórniach betonu, przyjmowana jest
jego klasa wytrzymałości. Z mieszanki betonowej może być wyprodukowany element betonowy o wytrzymałości daleko odbiegającej od sugerowanej klasy. Celem badań było określenie, w jakim stopniu założenie o jednorodności betonu w elemencie nie dotyczy przemysłowych posadzek betonowych. Badania wykonywano na odwiertach rdzeniowych, pobranych z sześciu posadzek w różnych rejonach kraju. Stosowano metodę ultradźwiękową z wykorzystaniem głowic o punktowym kontakcie z materiałem i metodę niszczącą. Badania wykazały, że wierzchnia warstwa posadzek o grubości 5 – 8 cm od powierzchni jest bardzo osłabiona. Największy niedobór wytrzymałości występuje w strefie najbardziej narażonej na obciążenia i na ścieranie. Badano posadzki utwardzane i nieutwardzane, rozwarstwione i nierozwarstwione. Wykazano, że założenie o jednorodności betonu w posadzkach jest błędne. Zaproponowano, aby jakość betonu w posadzkach była charakteryzowana nie tylko klasą, lecz także gradientem wytrzymałości. Dopuszczalny mógłby być gradient 1,0 MPa/cm.
Słowa kluczowe: grubość; badania zmienności wytrzymałości; ultradźwięki.
* * *
Concrete strength gradients in industrial floors
Strength class is accepted as the main criteria of quality for ready-mixed concrete produced in concrete-making plants. Using the concrete mix, a concrete element with strength considerably differing from the suggested class can be produced. The objective of the conducted tests was to determine to what extent the assumption about homogeneity of concrete in the element is not applicable to industrial concrete floors. The tests were performed on core boreholes, taken from six floors made in various regions of the country. The ultrasound method with heads ensuring spot contact with the material and destructive method were used. The tests showed that the surface layer of the floors, thickness 5-8 cm from the top, is very weakened. The biggest loss of strength occurs in the zone most exposed to loads, to abrasion. Cured and uncured, stratified and nonstratified layered floors were tested. It was proven that the assumption about homogeneity of concrete in the floors is incorrect. It was proposed that the quality of concrete in floors should be characterized not only using class but also strength gradient. Gradient of 1.0 MPa/cm could be acceptable.
Keywords: thickness; strength variability testing; ultrasound.
Literatura
[1] Czarnecki Lech. 2008. „Posadzki przemysłowe – temat stale aktualny”. Materiały Budowlane (9):.
[2] Dymidziuk Barbara. 2010. „Fibrobetonowe posadzki bezspoinowe cz. I, cz. II”. Nowoczesne Hale (1) i (2).
[3] Guide for Concrete Floor and Slab Construction, ACI 302.1R-80, American Concrete Institute, P. O. Box 19150, Detroit, Michigan 48219.
[4] Hajduk P. 2013. Projektowanie podłóg przemysłowych. Warszawa. PWN.
[5] PN-EN 12504-1 Badania betonu w konstrukcjach Cz. 1: Odwierty rdzeniowe – Wycinanie, ocena i badanie wytrzymałości na ściskanie.
[6] PN-EN13791 Ocena wytrzymałości betonu na ściskanie w konstrukcjach i prefabrykowanych wyrobach betonowych.
[7] PN-EN 206-1 – Beton Cz. 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
[8] Stawiski Bohdan. 2009. Ultradźwiękowe badania betonów i zapraw głowicami punktowymi. Seria: Monografie. Wrocław. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
[9] Stawiski Bohdan. 2012. „The heterogeneity of mechanical properties of concrete in formed constructions horizontally”. Archives of Civil and Mechanical Engineering vol. 12 (1): 90 – 94.
Otrzymano: 04.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 22-24 (spis treści >>)
prof. dr hab. inż. Czesław Miedziałowski, Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
dr inż. Adam Walendziuk, Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.08
W artykule zaprezentowano propozycję sposobu modelowania i analizy struktur niejednorodnych w budownictwie. Model bazuje na metodzie elementów skończonych, znacznie redukując liczbę niewiadomych. Model może być zastosowany przy opracowaniu projektów wzmocnień, napraw i rewaloryzacji konstrukcji.
Słowa kluczowe: analiza struktur niejednorodnych, modelowanie numeryczne, rewaloryzacja i wzmacnianie konstrukcji.
* * *
Analysis of non-homogeneous structures in repair and revival processes
The article presents a modelling and analysis method of non-homogeneous materials in building engineering. Proposed approach significantly reduces the number of unknowns in the finite element model. The model proposed can be used in strengthening design, repairs and revaluation of structures.
Keywords: non-homogeneous materials analysis, numerical modelling, revaluation and strengthening of structures.
Literatura
[1] Choi C. K., M. S. Bang. 1987. „Plate element with cutout for perforated shear wall”. Journal of Structural Engineering 113 (2): 295 – 306.
[2] Chyży T.,A. Kazberuk, R. Tribiłło. 1997. „Metoda wielopasmowych elementów skończonych w analizie ścian nośnych budynków”. Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej 113 (16): 23 – 33.
[3] Dolatshahi K. M., A. J. Aref. 2011. „Two-dimensional computational framework of meso-scale rigid and line interface elements for masonry tructures”. Engineering Structures 33: 3657 – 3667.
[4] Runkiewicz Leonard. 2016. Wzmacnianie konstrukcji żelbetowych. Poradnik. Warszawa. Instytut Techniki Budowlanej.
[5] Walendziuk Adam. 2016. Komputerowa symulacja zmian stanów wytężenia niejednorodnych materiałów i struktur kruchych wywołanych procesami ingerencji zewnętrznej. Rozprawa doktorska. Białystok. Politechnika Białostocka.
Otrzymano: 06.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 20-21 (spis treści >>)
dr inż. Marcin Górecki, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
mgr inż. Łukasz Jabłoński, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
dr inż. Jerzy Szerafin, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.07
Nowoczesne urządzenia wizualne, takie jak wideoskopy, umożliwiają przeprowadzenie oględzin konstrukcji oraz warstw wykończeniowych przegród budowlanych w sposób nieinwazyjny lub mało inwazyjny. Stanowią istotne uzupełnienie tradycyjnych odkrywek konstrukcji. Opisana w artykule diagnostyka stropów przeprowadzona w nieprzerwanie funkcjonującym szpitalu pokazuje, że prace eksperckie nie muszą wiązać się z wyłączaniem obiektu.
Słowa kluczowe: wideoskop; bezinwazyjność; identyfikacja materiału i konstrukcji.
* * *
Uninterrupted methods for research and identification of materials and structural members in functioning buildings
Modern visual devices, such as videoscopes, allow visual inspection of the construction and layers of building partitions in a non-invasive or minimally invasive way. They are an important suplement to the traditional excavation of the structure. The diagnostic work on the floors described in the article carried out in the continuous functioning hospital shows that expert work does not have to involve the breake in the functioning of the building.
Keywords: videoscope; non-invasive; identification of material and construction.
Literatura
[1] Ustawa – Prawo budowlane, tekst jednolity z 6 lipca 2017 r. (Dz.U. poz. 1332).
[2] Drobiec Łukasz, Radosław Jasiński, Artur Piekarczyk. 2014. Diagnostyka konstrukcji żelbetowych. Metodologia, badania polowe, badania laboratoryjne betonu i stali. Warszawa. PWN.
[3] Halicka Anna, Marek Grabias. 2016. Failures of concrete and masonry structures. Identification of damage and causes. Lublin. Monografie Politechniki Lubelskiej.
Otrzymano: 07.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 18-19 (spis treści >>)
mgr inż. Monika Michalak, Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny
mgr inż. Piotr Organek, Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.06
Określenie właściwości stali, z której wykonany jest obiekt budowlany, przeprowadza się często w oparciu o metody pośrednie. Są one alternatywą lub uzupełnieniem badań niszczących (statycznej próby rozciągania, próby udarności oraz badań spawalności). Jednak z powodu braku możliwości pobrania z konstrukcji dostatecznej liczby próbek, są ograniczone lub wręcz niemożliwe do wykonania. W artykule przedstawiono ocenę właściwości stali konstrukcyjnej na podstawie badań nieniszczących: pomiarów twardości Brinella; badań mikrostruktury oraz badań składu chemicznego.
Słowa kluczowe: stale konstrukcyjne; twardość Brinella; mikrostruktura; skład chemiczny.
* * *
Material identification of steel components in building constructions
The assessment of buildings steels properties is often carried out basing on indirect testing. They are the alternative or the complementary of destructive tests (strength, impact and weldability tests), which are severely limited or even impossible to execute due to insufficient quantity of specimens. The article presents the possibilities of evaluating the properties of structural steels based on the non-destructive tests: Brinell hardness measurements; microstructural analysis and chemical composition evaluation.
Keywords: constructional steels; Brinell hardness; microstructure; chemical composition.
Literatura
[1] Butnicki Stanisław. 1991. Spawalność i kruchość stali. Warszawa. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne.
[2] Czapliński Kazimierz. 2009. Dawne wyroby ze stopów żelaza. Wrocław. Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne.
[3] Gosowski Bronisław, Piotr Organek, Michał Redecki. 2014. „Bezpośrednie i pośrednie wyznaczanie wytrzymałości obliczeniowej stali zastosowanej w konstrukcjach budowlanych”. Materiały Budowlane 499 (3): 56 – 59.
[4] Pękalski Grzegorz. 1998. „Material aspects of the degradation theory – conception of a multi-criterion system of estimation of the state of material”. Systems 3 (2): 108 – 129.
[5] Tasak Edmund, Aneta Ziewiec. 2009. Spawalność materiałów konstrukcyjnych. Tom 1: Spawalność stali. Kraków. Wydawnictwo JAK.
Otrzymano: 15.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 16-17 (spis treści >>)
dr inż. Piotr Berkowski, Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
dr inż. Grzegorz Dmochowski, Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.05
W artykule przedstawiono, na przykładzie wybranych obiektów, aspekty związane z diagnostyką stanu technicznego realizowaną w związku z projektowaną przebudową budynków zabytkowych i przewidywaną zmianą ich funkcji lub modernizacją. Standardowy zakres procedury ewaluacji stanu technicznego i określenia ewentualnej konieczności wzmacniania elementów konstrukcji obiektów powinien obejmować: analizę projektu koncepcyjnego i dokumentacji archiwalnej; inwentaryzację budowlano-konstrukcyjną; opracowanie i analizę warunków geologicznych oraz posadowienia obiektu; oględziny obiektu z inwentaryzacją uszkodzeń; badania materiałowe; sprawdzające obliczenia statyczno-wytrzymałościowe dotyczące stanu aktualnego i projektowanego; określenie przyczyn istniejących uszkodzeń; zdefiniowanie sposobów wzmocnień elementów konstrukcji lub ich wymiany.
Słowa kluczowe: budynki zabytkowe; diagnostyka; stan techniczny; przebudowa.
* * *
Assessment of technical state of historical public buildings in view of the planned refurbishment
The paper presents, on the example of selected buildings, aspects related to the diagnostics of technical condition carried out in connection with the planned reconstruction of historic buildings and anticipated change of their function or modernization. The standard scope of the procedure for evaluating the technical condition and determining the need to strengthen structural elements of the analyzed objects should include: analysis of the conceptual design, analysis of archival documentation, construction inventory, analysis of geological conditions and foundation, visual inspection of the object with damages inventory, static calculations for current and designed states, identification of causes of existing defects, defining methods for reinforcement of weak elements or their replacement.
Keywords: historical buildings; assessment; technical condition; refurbishment.
Literatura
[1] Archiwum Budowlane miasta Wrocławia (T1270, T1244).
[2] Ahnert Rudolf, Karl H. Krause. 1991. Typische Baukonstruktionen von 1860 bis 1960. ZurBeaurteilung der vorhandenen Baussubstanz, Band 1. Berlin. Verlag für Bauwesen (po niemiecku).
[3] Berkowski Piotr, Marta Kosior-Kazberuk. 2016. „Construction history as a part of assessment of heritage buildings”. Procedia Engineering 161: 85 – 90.
[4] Czapliński Kazimierz. 2009. Dawne wyroby ze stopów żelaza. Wrocław. DWE.
[5] Dmochowski Grzegorz, Piotr Berkowski. 2016. „Analysis of adaptation of reinforced concrete structures from early 20th century to the needs of modern requirements – a case study”. W: Grantham M., I. Papayianni, K. Sideris. Concrete Solutions. Leiden. CRC Press/Balkema: 9 – 12.
Otrzymano: 12.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 13-15 (spis treści >>)
prof. dr hab. inż. Leonard Runkiewicz, Instytut Techniki Budowlanej
mgr inż. Jan Sieczkowski, Instytut Techniki Budowlanej
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.11.04
W artykule sformułowano zasady dotyczące postępowania w przypadkach stwierdzenia uszkodzeń lub zmiany warunków eksploatacji dźwigarów strunobetonowych. Zawarto również informacje ułatwiające identyfikację eksploatowanych dźwigarów.
Słowa kluczowe: diagnostyka; dźwigary dachowe; dźwigary strunobetonowe.
* * *
Diagnosis of used pretensioned concrete roof girders
The paper describes the rules for procedure with cases of damage or changes in the using conditions of pretensioned concrete roof girders. Information also facilitates the identification of the using girders.
Keywords: diagnostics; roof; girders; pretensioned concrete girders.
Literatura
[1] Kobiak Jerzy, Wiesław Stachurski. 1989. Konstrukcje żelbetowe. T. 3. Warszawa. Arkady.
[2] PN-EN 1504-9:2010 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych. Definicje, wymagania, sterowanie jakością i ocena zgodności. Część 9: Ogólne zasady dotyczące stosowania wyrobów i systemów.
[3] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2. Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[4] PN-EN 206: 2014-04 Beton. Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
[5] PN-EN 14630:2007 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych. Metody badań. Oznaczanie głębokości karbonatyzacji w stwardniałym betonie metodą fenoloftaleinową.
[6] PN-EN 480-14:2008 Domieszki do betonu, zaprawy i zaczynu. Metody badań. Część 14: Oznaczanie podatności korozyjnej stali zbrojeniowej w betonie za pomocą potencjostatycznego badania elektrochemicznego.
[7] Praca zbiorowa. 1968. Poradnik inżyniera i technika budowlanego. T. 2, cz. 1. Warszawa. Arkady.
[8] System konstrukcyjno-montażowy Fabryki Fabryk (FF). 1976. Warszawa. Arkady.
[9] System hal żelbetowych JSB. 1978. Warszawa. COBPBP Bistyp.
[10] Ścislewski Zbigniew. 1981. Korozja i ochrona zbrojenia. Warszawa. Arkady.
[11] Zybura Adam, Mariusz Jaśniok, Tomasz Jaśniok. 2014. Diagnostyka konstrukcji żelbetowych. T. 2. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN.
Otrzymano: 06.09.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 11/2017, str. 11-12 (spis treści >>)
Start 
